Отряды жесткокрылые, чешуекрылые, двукрылые. Характеристика отряда жесткокрылых и его основных семейств Насекомые отряд жесткокрылые

Жуки - один из самых крупных отрядов насекомых, насчитывающий около 250 000 видов, из которых в СССР распространено 20 000 видов.

В названии отряда отражен важнейший признак жуков: их передние крылья превратились в жесткие, прочные пластины, которые прикрывают сверху брюшко и мягкие задние крылья, защищая их от повреждений. Летают жуки при помощи задних крыльев, которые вибрируют, создавая воздушную тягу подобно пропеллеру самолета. Передние крылья при этом отводятся в стороны и функционируют как крылья самолета, создавая подъемную силу. В покое задние крылья складываются и прячутся под передними.

Все тело жуков одето прочным хитиновым панцирем. Глаза, усики, ноги у них хорошо развиты. Ротовые органы грызущие.

Жуки - насекомые с полным превращением. Их личинки живут в воде, почве, древесине, плодовых телах грибов, трупах животных, открыто на растениях и т. д. Как жуки, так и личинки питаются самой разнообразной пищей.

Среди жуков есть ряд сельскохозяйственных вредителей, в том числе зерновых культур. Если в почве сельскохозяйственных полей много личинок жуков, подгрызающих корни растений, они существенно снижают урожай. При неправильном хранении зерна на складах в нем могут размножаться жуки - вредители запасов. Личинки жуков нередко поселяются в мертвой древесине. Полезные виды жуков - это хищники, используемые для борьбы с вредителями растений. Характерные представители жуков - майский жук, листоеды, жужелицы, божьи коровки и др.

Колорадский жук (табл. 1, 10) относится к большой группе жуков-листоедов, у которых и личинки, и взрослая фаза питаются листьями растений.

От близких видов листоедов колорадский жук отличается специфической окраской: его сильно выпуклое округлое тело желтое, на голове и груди с темными пятнами и с пятью черными продольными полосками на каждом надкрылье. Длина жука - до 12 мм.

Название "колорадский жук" этому листоеду присвоено потому, что вред от него был впервые отмечен в США в штате Колорадо. В середине XIX столетия колонисты, переселившиеся на юго-запад Северной Америки, стали в большом количестве сажать картофель. Колорадский жук, до этого развивавшийся на сорной растительности, перешел на питание листьями картофельной ботвы и, сильно размножившись, превратился в серьезнейшего сельскохозяйственного вредителя.

Колорадский жук был завезен в Европу через французские порты во время первой мировой войны. К настоящему времени он расселился по всей Европе и, несмотря на принятые меры, проник также на территорию европейской части СССР. Быстрому распространению колорадского жука способствовали самостоятельные перелеты, особенно далекие при попутном ветре, а также его перевозка вместе с картофелем различными видами транспорта.

Достаточно одной самке попасть на картофельное поле, чтобы оно оказалось заселенным этим вредителем. Каждая самка в среднем откладывает 400 - 800 яиц, прикрепляя их к нижней стороне листа. Яйца колорадского жука оранжевые, продолговатые, приклеиваются к листу скоплениями по 20 - 50 штук. Личинки, появившиеся из яиц, развиваются в зависимости от температуры в среднем 2 - 3 недели. Они имеют сильно вздутое красное или оранжевое тело с черной головой и черными ногами, а также с двумя боковыми рядами черных бородавок. Молодые личинки выедают на листьях картофеля дыры, взрослые личинки уничтожают лист полностью, объедая его с краев.

Зрелые личинки зарываются в почву, сооружают там пещерку, в которой окукливаются и превращаются в жуков. Окрепнув, жуки выползают на поверхность и приступают к питанию.

Во второй половине лета жуки начинают готовиться к зимовке и зарываются в почву на глубину 20 - 30 см. Из почвы они появляются весной при температуре 14 - 15° С. Самки нередко зимуют дважды, т. е. откладывают яйца в течение двух летних сезонов. Небольшая часть жуков остается в почве круглый год и приступает к размножению только на следующее лето. Такое разнообразие биологии жука сильно затрудняет борьбу с ним.

Интенсивность размножения колорадского жука необычайно высока. В наших условиях он почти не имеет естественных врагов, дает за лето 2 - 3 поколения и не испытывает недостатка в пище. Потомство одной самки к концу лета может достигнуть нескольких миллионов экземпляров.

Борьба с колорадским жуком очень сложна, так как применение ядохимикатов на картофельных полях строго ограничено. Личинок и жуков, зарывшихся в почву, уничтожают глубокой вспашкой, следят за тем, чтобы жуки не расселились на соседние картофельные поля.

Плавунец (рис. 17,1). Этот зеленовато-бурый плоский жук интересен своими приспособлениями к водному образу жизни. Он обычен в прудах и других стоячих водоемах, заросших водной растительностью. Из крупных плавунцов, имеющих длину тела 3 - 4 см, наиболее обычен окаймленный плавунец, названный так потому, что по бокам его груди и надкрылий проходит желтоватая полоса.

На суше плавунец выглядит неуклюжим. Задние ноги плавунца приспособлены не для ходьбы, а для плавания: они снабжены сильной мускулатурой, а на концах расширены и покрыты рядами плавательных волосков. Жук загребает ими одновременно, как веслами, и быстро плавает в толще воды.

Тело жука легче воды. Для того чтобы опускаться в глубь водоема, жук должен энергично грести задними ногами. Периодически, примерно через 8 мин плавания, жук перестает грести и медленно всплывает к поверхности. Он некоторое время отдыхает, выставив из воды кончик брюшка. При этом он восполняет запас воздуха, который имеется у него под надкрыльями. Запаса воздуха как раз и хватает примерно на 8 мин дыхания под водой, после чего его необходимо обновлять.

Плавунец - прожорливый хищник. Он нападает на различных водных животных, в том числе головастиков и мальков рыб, захватывая их цепкими ногами и сразу же впиваясь в жертву крепкими челюстями. Он может питаться также кусочками сырого мяса, поедать погибших животных и т. д.

Буровато-зеленая окраска жука делает его малозаметным в заросших водоемах. Для хищников плавунец не представляет интереса, так как в ответ на нападение защищается, выделяя едкую жидкость молочно-белого цвета, которая отпугивает врагов.

Самка откладывает яйца в стебли водных растений, прокалывая их яйцекладом.

Личинки плавунца (рис. 17, 2) имеют длинное обтекаемое тело, крупную голову с острыми серповидными челюстями и короткие гребные ноги, покрытые волосками. Длинные волоски имеются и на конце их тела, который превращается в хвостовой плавник. Личинки способны быстро плавать.

Так же как и взрослые плавунцы, личинки активно нападают на различных мелких водных животных. Они пронзают жертву серповидными челюстями. По специальным каналам на внутренней стороне челюстей личинка всасывает соки полупереваренной добычи.

Личинка дышит воздухом и периодически пополняет его запасы, поднимаясь к поверхности и выставляя из воды кончик брюшка.

Перед окукливанием взрослые личинки выходят на берег и зарываются в почву, сооружая пещерку.

Жуки летают по вечерам, переселяясь из одного водоема в другой. Нередко они прилетают на свет электрической лампы.

Могильщик (рис. 17,3) относится к большой группе разнообразных мертвоедов, питающихся трупами животных. В отличие от большинства мертвоедов могильщики мелкие трупы закапывают - отсюда и их название.

Из крупных видов наиболее часто встречается обыкновенный могильщик - жук черного цвета с двумя широкими поперечными желтыми полосами на надкрыльях. Длина жука - до 15 мм.

Могильщики летают обычно вечерами. Чувствуя запах падали, они слетаются к недавно погибшим мелким животным (мышам, кротам, птицам и т. п.) и, если труп животного пригоден для развития личинок, начинают его погребение. Подсохшие трупы могильщики не трогают.

Жуки, преимущественно самцы, подкапываются под труп и выгребают из-под него землю. Труп оседает все глубже и глубже, а вынутая из-под него почва осыпается на труп сверху, постепенно полностью его покрывая. Все, что мешает закапыванию трупа - траву, корешки и т. п., жуки перегрызают.

Самки очищают труп от шерсти или перьев, после чего откладывают на него яйца. Личинки быстро уничтожают труп, расползаются в стороны, закапываются в почву, сооружают пещерку и окукливаются.

Жуки зимуют в почве и приступают к активной жизни только весной следующего года.

Могильщиков считают санитарами, очищающими природу от разлагающихся трупов.

Навозник (рис. 17, 4). Обыкновенный навозник - металлически блестящий синий жук с сильно выпуклым телом длиной до 25 мм. Его часто можно встретить около помета лошадей и крупного рогатого скота.

Навозники летают днем, особенно интенсивно во второй половине. Полет жуков сопровождается мощным гудением.

С помощью обоняния жуки слетаются к свежему помету со значительных расстояний и быстро сооружают глубокие разветвленные норки, выкапывая землю зазубренными голенями передних ног и выталкивая ее наружу головой и грудью. В норку заносится помет, который утрамбовывается в виде длинной колбаски. В нижний конец этой колбаски самка откладывает яйцо.

Крючковидная личинка перерабатывает заготовленную родителями пищу, растет и здесь же в норке окукливается.

Там, где навозников достаточно, помет животных быстро уничтожается, жуки употребляют его в пищу или запасают на корм личинкам. В этом отношении навозники выполняют функции санитаров.

В Австралии, например, пастбища, на которых паслись большие стада овец, загрязнялись пометом. Местные виды навозников не в состоянии были его переработать. Проблема была решена после акклиматизации в Австралии некоторых навозников, привезенных из Африки и Южной Америки. Завезенные виды полностью очистили пастбища от помета.

Священный скарабей (рис. 17, 5). Скарабей - один из наших самых крупных навозников, достигающий длины 30 - 40 мм. Встречается он на юге степей, на Кавказе, в полупустынях и пустынях Средней Азии и Казахстана.

Самцы и самки скарабея обычны весной. Они слетаются на помет лошадей, овец, верблюдов и других крупных животных и, орудуя ногами, голени которых уплощены и снабжены зубцами, делают навозные шары. Изготовив такой шар, жук откатывает его в сторону, роет норку, в которую погружается вместе с шаром, и быстро, в течение нескольких дней, съедает шар целиком. Большое количество пищи требуется скарабею потому, что помет, которым он питается, почти не содержит легко усваиваемых веществ.

Нередко на хозяина шара нападает другой скарабей, которому не досталось пищи. Происходит схватка жуков, силой стремящихся оттеснить противника и завладеть шаром.

Для развития личинок самка изготавливает чаще всего из овечьего навоза круглый шар и закапывает его в норку, заканчивающуюся пещеркой. Там самка придает навозному кому грушевидную форму и откладывает яйцо в его выступающую часть. Личинка съедает внутреннюю часть этой навозной груши, обмазывает ее внутренние стенки своими испражнениями и в такой камере превращается в куколку.

Священный скарабей интересен тем, что ему поклонялись древние египтяне. Его фигурки высекали из камня, изготовляли из обожженной глины и драгоценных камней. Такие фигурки служили надгробными памятниками, печатями, амулетами и т. п. В том, как священный скарабей катит свой шар, древние египтяне видели аналогию движения солнца по небосводу. Отростки на голове жука считали лучами солнца. Поэтому полагали, что жуки рождаются солнцем и являются символом солнца, мира и трудолюбия. По-видимому, именно священный скарабей является первым насекомым, изображенным человеком.

После того как была изучена биология священного скарабея, от его обожествления сохранилось только название "священный".

Божьи коровки. Небольшие округлые жуки с сильно выпуклой верхней стороной тела и совершенно плоским брюшком. Их длина обычно не превышает 5 - 7 мм.

Божьи коровки солнцелюбивые насекомые. В теплую солнечную погоду они суетливо бегают, часто взлетают и быстро снова садятся. Создается впечатление, что они все время стремятся улететь "в небо" (отсюда и их название "божьи коровки").

Жуки привлекают внимание яркой, обычно пестрой окраской. Многие коровки красные, оранжевые, желтые, с контрастными пятнами на надкрыльях.

Божьи коровки не прячутся, наоборот, своей активностью они обращают на себя внимание. Однако хищники их не трогают. Потревоженные божьи коровки, как жуки, так и их личинки, выделяют на поверхности тела оранжевую, резко пахнущую, ядовитую жидкость, отпугивающую врагов. Яркая окраска этих жуков (табл. 4, 5) относится к типу предостерегающей, предупреждающей хищника о несъедобности.

Личинки и жуки живут открыто на растениях и питаются малоподвижными насекомыми (тлями, червецами, щитовками), которые образуют на растениях большие колонии и сильно вредят, высасывая растительные соки. Почти все божьи коровки относятся к полезным хищникам - энтомофагам.

Известен ряд примеров использования божьих коровок для истребления важных сельскохозяйственных вредителей. Особенно знаменита в этом отношении родолия.

Родина родолии - Австралия. Там родолия питается червецами - насекомыми, образующими колонии на корнях и ветвях деревьев и кустарников. В результате высасывания червецами растительных соков ветви и корни растений отмирают.

В конце прошлого века плантации цитрусовых во многих странах сильно страдали от австралийского желобчатого червеца, вплоть до того, что приходилось отказываться от выращивания лимонов, мандаринов, апельсинов.

Тогда из Австралии в США, Северную Африку, Южную Европу, Японию и другие регионы завезли родолию - естественного врага червецов. Родолия размножилась, истребила желобчатого червеца и фактически спасла цитрусовые культуры.

В нашей стране родолию выпустили в Сухуми. Она уничтожила там очаги австралийского желобчатого червеца на цитрусовых, но не трогала этого вредителя, если он развивался на некоторых диких растениях (дроке и др.). Кроме того, червеца взяли под защиту муравьи, которые питались его сладкими выделениями.

Родолию все время искусственно разводили. При первых признаках нападения червеца на цитрусовые в этих очагах выпускали родолию и успешно ликвидировали вредителя.

Одним из самых обычных видов божьих коровок является семиточечная коровка. Грудь и брюшко этой коровки черные, а надкрылья красные, с семью небольшими черными пятнами.

Другие обычные жуки. Среди вредителей леса опасны дровосеки и короеды (рис. 17,6; табл. 1, 7 - 9). Дровосеки, или, как их еще называют, усачи, привлекают внимание крупными размерами и нередко очень длинными усами. Их личинки живут под корой или в древесине ослабленных деревьев.

Короеды, как показывает их название, питаются корой больных, отмирающих деревьев, реже живут в древесине. Ходы их личинок под корой отходят веерообразно от места откладки яиц, образуя так называемое "короедное гнездо".

В желудях и орехах живут личинки слоников - жуков, у которых голова вытянута в длинную головотрубку наподобие хобота слона.

Многим известны также щелкуны (рис. 17, 7). Если щелкуна положить на спинку, то он подскакивает с резким щелчком и обычно падает на ноги. Личинки некоторых щелкунов живут в почве и приносят вред посевам зерновых, подгрызая корни.

Из хищных жуков обычны жужелицы (рис. 17, 8), которые питаются в основном другими насекомыми. Некоторые крупные жужелицы (красотелы) нападают на гусениц бабочек и приносят пользу, уничтожая вредителей.

Общая характеристика. Жесткокрылые, или жуки, по числу видов занимают первое место в классе насекомых. В настоящее время известно свыше 250 000 видов. Отряд жуков в систематике жесткокрылых разделяется на два подотряда: плотоядных и разноядных. Однако это деление носит условный характер. В СССР обитает более 20 000 видов жуков, разнообразных по внешнему облику, строению, образу жизни и поведению. Их изучение в школе дает возможность познакомить учащихся со многими биологическими закономерностями (дивергенцией и конвергенцией, мимикрией, половым диморфизмом, оборонительными реакциями и т. д.), а также с ролью жуков в жизни биогеоценозов и в хозяйстве человека.

Название отряда (жесткокрылые) характеризует строение верхней пары крыльев - надкрылий, которые действительно отличаются жесткостью и прочностью, выполняя защитную роль. У некоторых групп жуков наблюдается недоразвитие надкрыльев (стафилины, майки, ощупники, усач большой короткокрыл) или задних крыльев (многие жужелицы, амбарный долгоносик). Обычно во время полета надкрылья служат планирующими плоскостями, но в отдельных случаях надкрылья не участвуют в полете. У таких надкрылий имеются по бокам вырезы для выпуска крыльев (например, у бронзовок, навозников-пилюльщиков). Среди жуков есть бескрылые формы, неспособные к полету (слоник турецкий скосарь, майки, усачи-корнееды, из чернотелок - медляки, самки светляков и тараканьих веерников).

Большинство жуков летает довольно хорошо, а некоторые из них осуществляют дальние перелеты (например, божьи коровки). Абсолютная скорость полета жуков зависит не только от длительности полета, но и от температуры воздуха, силы ветра, его направления и других факторов. Средняя скорость полета майского жука 3 м/с, а жука-навозника - 7 м/с.

Жуки перемещаются при помощи не только крыльев, но и ног, строение которых приспособлено к различным движениям: бегу (жуки-хищники, жужелицы-бегуны и др.), прыжкам (жужелицы-скакуны, слоники-прыгуны, листоеды-блошки), плаванию (плавунцы, вертячки), копанию (навозники, калоеды, карапузики), лазанию (мягкотелки, щелкуны). Хорошо развиты ноги и у личинок жуков, ведущих подвижный образ жизни (жужелицы, плавунцы). У малоподвижных личинок (долгоносиков, короедов, дровосеков) ног нет.

Многие жуки окрашены в черный цвет, который получается в результате своеобразного процесса дубления, когда фенол в организме жука под влиянием особого фермента окисляется и превращается в хинон, а этот последний при взаимодействии с белком образует нерастворимый продукт черного цвета. Это - химический тип окраски. Яркая, блестящая, металлическая окраска жуков объясняется в одних случаях преломлением и отражением лучей света, падающих на верхний слой кутикулы, под которой расположен слой призм (у листоедов, златок, бронзовок), а в других случаях - отражением света от чешуйчатого покрова, имеющего преломляющие участки хитина (у слоников). Это - физический тип окраски.

Окраска жуков может быть либо покровительственной, если она гармонирует с окружающим фоном (например, зеленые жучки на зеленых листьях), либо предостерегающей, т. е. предупреждающей о несъедобности, если она бросается в глаза яркими пятнами, полосами и цветом в сочетании с едкими выделениями, неприятным запахом, ядовитой кровью. В качестве примера, кроме божьей коровки и жука-могильщика, упомянутых в учебнике зоологии, следует назвать и других жуков, чтобы показать широкое распространение этого типа защиты от врагов. Так, некоторые жужелицы, выделяющие из заднего конца брюшка едкую жидкость неприятного запаха, имеют различную предостерегающую окраску.

Подобное сочетание окраски с защитными выделениями имеется у жуков-навозников: у афодия и золотистого навозника - ярко-красные надкрылья, а у весеннего навозника - ярко-синие (или зеленые). К жукам, предостерегающая окраска которых сочетается с наличием ядовитой крови, относятся стафилины-синекрылы с красной переднеспинкой и синими надкрыльями; майки и нарывники - с синими, красными или желтыми надкрыльями; златки и бронзовки - с блестящими золотистыми надкрыльями; листоеды (щитоноски, радужницы и др.) - с яркой.блестящей металлической окраской зеленого, синего и других оттенков, шпанские мушки - с металлически зелеными надкрыльями; мягкотел темный - с красными пятнами на темном фоне и т. д. Многие из этих жуков держатся открыто, медлительны в движениях и не боятся нападения.

Форма тела жуков обычно соответствует условиям обитания. Так, например, жуки, живущие под корой (подкорные карапузики, мавританские козявки, узкотелки) или обитающие в трещинах коры и щелях стволов (плоскотел-ки), а также сидящие на цветках среди лепестков (малинники, блестянки, мягкотелки), имеют плоское или узкое удлиненное тело. Обтекаемая форма тела характерна для плавунцов и водолюбов. Живущие на зернах жуки (зерновки) отличаются кругловатыми очертаниями, а находящиеся на листьях (божьи коровки, листоеды) имеют овально-кругловатое или шаровидное тело. У других жуков тело сужено или с обоих концов (щелкуны), или кзади (златки).

Некоторые жуки пригодны для демонстрации индивидуальной изменчивости как в величине, так и в окраске тела и могут быть использованы в качестве примера модификаций, возникающих в результате взаимодействия организма с условиями развития (по теме из курса общей биологии - «Фенотип и генотип»). В этом отношении заслуживает внимания двуточечная божья коровка, у которой цвет и рисунок надкрыльев очень изменчивы. Значительный диапазон изменчивости в окраске надкрыльев наблюдается у златок и бронзовок. Например, у многих узкозлаток (синей, зеленой и двуточечной) окраска варьирует в пределах от бронзовой и оливковой до сине-зеленой и синей, а у бронзовок (золотой и медной) от типичной золотисто-зеленой через медно-красную, темно-фиолетовую и синюю до почти черной. У самцов крупного жука-оленя подвержены изменчивости размеры тела и величина рогов (видоизмененных жвал). По этим показателям их можно разместить в соответствующий ряд, начиная от мелких форм (длиной 25 мм) до самых крупных (длиной 75 мм) с промежуточными между ними особями.

Некоторые учащиеся связывают размеры тела насекомого с возрастом и считают мелких жуков-оленей молодыми, а крупных - старыми. Необходимо разъяснить, что все жуки того или иного вида, независимо от своей величины, имеют один и тот же возраст, так как принадлежат к последней стадии индивидуального развития (имаго). Их молодость протекала в личиночном состоянии и закончилась в стадии куколки, которая превратилась во взрослого жука, закончившего свой рост. Среди жуков есть великаны и карлики: например, некоторые перистокрылки в длину достигают всего 0,3 мм, уссурийский реликтовый усач имеет длину 11 см, а дровосек-титан из Южной Америки - 18 см. Это средние размеры тела, которые у каждого вида закреплены в наследственности в качестве характерного признака.

У жуков наблюдается половой диморфизм. Так, например, у жуков-оленей рога имеют только самцы. Самцы различных навозников (жук-носорог, копр-лунный, калоед-бык, многорогий и подвижнорогий навозник и др.) отличаются от самок наличием на голове одного или нескольких рогов. У жука-геркулеса самец отличается от самки не только рогом, но и цветом: самец оливково-зеленый, самка матово-черная. У светляков самцы имеют крылья, а самки бескрылые. Наиболее резко выражен половой диморфизм у жука тараканьего веерника: у него самец похож на мелкую мушку, а самка напоминает мокрицу.

У жуков, как и у бабочек, индивидуальное развитие протекает с полным метаморфозом и, так же как и у них, личинки выполняют вегетативную функцию с накоплением питательных веществ для имагинальной стадии. Взрослые жуки за счет этих веществ обходятся совсем без пищи (сверлило, тараканий веерник) или после исчерпания запасов переходят на дополнительное питание (подавляющее большинство видов). Как взрослые жуки, так и их личинки обладают грызущими челюстями, что связано с особенностями их питания. У некоторых жуков рот расположен на конце хоботка - головотрубки (у слоников или долгоносиков). Желудевый слоник в конце хоботка имеет крепкие челюсти, превратившиеся в сверлящий аппарат, помогающий ему проникать внутрь желудей. У личинок плавунцов и вертячек верхние челюсти превратились в саблевидные жвалы с каналами, через которые они высасывают свою добычу. Все эти видоизменения имеют приспособительный характер.

У многих личинок голова сильно хитинизирована и приспособлен к перенесению физических нагрузок при движении в плотных средах (почве, древесине). В почве, например, живут личинки майских жуков, хрущей, щелкунов, чернотелок, земляных блошек, кузьки посевного, навозников (подвижнорогого и кукурузного), темного мягкотела, бронзовки мохнатой и др., а в древесине - личинки домового усача, сверлило, жуков-оленей, некоторых жуков-носорогов и пестряков, щитовидок, златок (большой сосновой), бронзовок (золотистых), слоника-трухляка, черного усача (елового и соснового) и др. Примечательно, что личинки усачей, питаясь древесиной, способны усваивать до 20% этой трудноусвояемой пищи. В их пищеварительном соке есть фермент целлюлаза, превращающий клетчатку в сахар. Подобного рода приспособительная особенность организма возникла конвергентно в процессе эволюции и в другом типе беспозвоночных - у моллюсков (например, у корабельного червя).

В коре и под корой обитают личинки короедов-типографов, лубоедов, корнежилов, заболонников, слоников (соснового, точечной смолевки), златок. Их личинки малоподвижные, мягкие, червеобразные, безногие. Личинки жуков, живущие в почве (щелкуны, чернотелки), отличаются удлиненным, цилиндрическим телом с жестким покровом; личинки некоторых долгоносиков внешне напоминают гусениц бабочек, но лишены как грудных, так и брюшных ножек. Личинки многих листоедов, подобно личинкам ручейников и гусеницам бабочек-мешочниц, устраивают защитные чехлики различной формы, используя в качестве строительного материала свои засохшие экскременты. Это пример конвергенции в развитии сходных строительных инстинктов у насекомых различных отрядов (жуков, бабочек и ручейников).

Личинки жуков живут там, где они находят себе пищу. Так, например, в земляных норках прячутся хищные личинки скакунов мантикоров. В навозе и скоплениях разлагающихся растительных остатков обитают личинки различных навозников, геотрупов, лунного копра, навозного водолюба, навозного вертуна (грязевика), мохнатого стафилина, скарабея, жука-носорога, перистокрылок и др. На трупах и падали развиваются личинки мертвоедов, трупоедов, трупников, могильщиков, жуков-хищников, некоторых кожеедов, троксов (песчаников) и др. В водоемах живут личинки плавунцов, водолюбов, вертячек, водяных слоников, листоедов-радужниц. В плодах и семенах развиваются личинки слоников (желудевого, орехового), зерновок (гороховой, фасолевой), смолевки шишковой, зерновика короткоусого, вора-притворяшки и др. Есть жуки, личинки которых проникают в мякоть листьев между жилками (листоеды) или прокладывают ходы в тонких стеблях и корнях трав (стеблевой усач и др.).

Достигнув определенной степени развития, личинки жуков окукливаются. Так как они, подобно гусеницам, значительно отличаются от взрослых форм, то у них на стадии куколки происходит соответствующая перестройка организма. Куколки у жуков свободные, мягкие, с хорошо заметными ногами и крыльями. Стадия куколки длится около месяца и заканчивается выходом из нее жука. Общая продолжительность развития жуков от яйца до имаго (в зависимости от вида) занимает от 2 месяцев до 6 лет. Продолжительность жизни взрослых жуков невелика, всего 1-2 месяца, однако некоторые жуки живут все лето, а иногда 2-3 года и дольше. Так, например, медляки с толстой кутикулой могут жить за счет собственных запасов в течение 10 лет.

Жуков навозников и мертвоедов привлекает запах разлагающихся трупов и гниющего навоза. Запах падали они чуют на расстоянии нескольких сот метров и слетаются к месту ее нахождения. Среди жуков-короедов есть виды, использующие только сосну горную, не трогая сосну скрученную; при этом они безошибочно находят ослабленные деревья, пораженные плесенью, вирусами и другими болезнями. Из ложных короедов следует отметить дубового плоскохода. Жуки этого вида слетаются на запах бродящего сока, вытекающего из недавно срубленных стволов дуба. Интересно, что биологически значимые запахи жуки нередко путают с похожими запахами, содержащими привлекательные для них пахучие компоненты. Так, златки летят не только на запах дыма, но и на запах горящей нефти, жареного мяса, табачного дыма, а дубовый плоскоход - на запах бочек из-под рома или лимонного сока.

В процессе питания для жуков имеют значение, кроме запаха, вкусовые ощущения, определяющие пригодность найденной пищи, ее соответствие кормовой специализации данного вида. Так, например, плоскотелка суринамский мукоед охотно ест на складах муку, зерно, сухофрукты, но не трогает рыбу и сушеное мясо. Клеверный долгоносик ест листья клевера, колорадский жук объедает листья картофеля и других пасленовых растений, а свекловичный долгоносик питается всходами свеклы. Жуки-зерновки повреждают семена бобовых в зависимости от своей пищевой специализации: фасолевая зерновка - фасоль, гороховая - горох, брухидиусы - клевер и астрагал, другие зерновки - чину и вику. То же самое можно сказать и в отношении короедов. В их названиях отражена кормовая специализация в выборе деревьев, например ильмовый, березовый, дубовый заболонники. Есть заболонники, предпочитающие плодовые деревья, черемуху, рябину, кизил.

Жуки стафилины также питаются по-разному: мохнатый стафилин - свежим коровьим навозом, серый стафилин - падалью, а филонты - различными разлагающимися веществами. Узкая пищевая специализация наблюдается у жужелиц. Так, например, пахучий красотел поедает гусениц непарного шелкопряда, бронзовый красотел - гусениц пядениц, а степной красотел - гусениц лугового мотылька и совок. Подобных примеров можно привести много. Все они отражают процесс дифференциации жуков по источникам питания, свидетельствующий о наличии разносторонней утилизации кормовых ресурсов, выгодной в жизненном состязании, так как снижает уровень конкурентных отношений в пределах различных биогеоценозов.

Зрячие жуки отчетливо видят только с близкого расстояния (не далее 2,5 м), что было показано экспериментально.

Изучение зрительного процесса у одного из слоников - хлорофануса - обнаружило способность жуков определять собственную, скорость движения на основе восприятия перемещающегося в фасетках глаз изображения окружающих его предметов. Опыт с этим жуком ставился с целью разработки математической модели функционирующего глаза для построения измерителя путевой скорости самолета. Усилиями коллектива ученых биоников разных специальностей (зоолога, физика, инженера-энергетика и математика) удалось технически воспроизвести работу всего двух фасеток (из нескольких сот) глаза хлорофануса и создать на этой основе искусственный измеритель скорости движения (спидометр).

Жуки, подобно бабочкам, воспринимают звуки двух диапазонов: низкочастотного, в пределах которого издают звуковые сигналы другие жуки, и высокочастотного, который характеризует работу эхолота летучих мышей. Оба диапазона биологически значимы для жуков. В первом диапазоне они поддерживают контакт с себе подобными, а во втором заблаговременно узнают о грозящей им опасности со стороны летучих мышей. Звуки промежуточных диапазонов, как не имеющие жизненно важного значения, жуки не улавливают. Если в доме есть старая мебель, поврежденная жуками-точильщиками (шкафы, столы), с дырочками на поверхности и мелкими опилками около них, нередко можно услышать звуки, похожие на тиканье часов. Эти жуки стучат головой о стенки ходов в древесине и подают друг другу особого рода сигналы. Такие же звуки исходят и от стен ветхих деревянных построек, пронизанных ходами жуков.

Интересно, что звуковая сигнализация при помощи ударов головой о стенки ходов существует не только у жуков, но и у термитов. По наблюдениям Хоуза, «часовые» сообщают обитателям термитника о приближении опасности, выстукивая головой о стенки туннеля особый сигнал тревоги. В этом сходстве инстинктивного поведения можно видеть явление конвергенции, возникшее в разных отрядах насекомых как полезное приспособление.

Звуковая информация у жуков служит им одним из средств взаимного общения. Так, например, сахарные жуки и их личинки, живущие в древесине, постоянно «переговариваются» при помощи особых чирикающих звуков. Взрослые жуки трут зазубренной пластинкой конца крыльев о специальные твердые образования на спинной стороне последних брюшных сегментов, а личинки царапают по шероховатой поверхности тазика средних ног особыми придатками, в которые превратились задние ноги. Жуки-усачи тоже издают звуки: это резкий скрип, получаемый от трения ребрышка на заднем крае переднегруди о шершавую поверхность среднегруди. Некоторые жуки реагируют на прикосновение, производя отпугивающие звуки. Так, навозный жук гелиокопр, если его взять в руки, пищит как летучая мышь, а жук-носорог ксилотроп в этом случае громко и резко шипит. Схваченный пальцами водолюб скрип издает трением шероховатого участка внутренней поверхности надкрылий о боковой край первого членика брюшка.

Жуки в имагинальной стадии применяют разнообразные средства защиты, которые выработались в процессе эволюции и закрепились в наследственности действием естественного отбора: Кроме предостерегающей окраски; сочетаемой с едкими выделениями, у жуков имеются и другие способы защиты. Например, медляки принимают необычную позу, отпугивающую врага, бомбардиры выбрасывают в сторону противника струю жидкости, жуки-скакуны в случае опасности молниеносно взлетают, а затем, опустившись в другом месте, рывками передвигаются, чередуя бег с подскоками, а многие другие жуки просто притворяются мертвыми (жуки-точильщики, притворяшки, карапузики, божьи коровки, слоники и др.). Некоторые жуки, посещающие цветки, приобрели сходство с жалящими насекомыми и тем самым предохраняют себя от нападения врагов. Так, например, пестряк полосатый восковик похож на шмеля, а усач четырехполосая странгалия подражает по форме и окраске своего тела осам. На крупную осу похож также дубовый полосатый клит, который встречается на коре (его иначе называют дубовым поперечнополосатым дровосеком). По общему облику и поведению напоминает перепончатокрылое насекомое жук-усач большой короткокрыл. Все это - примеры мимикрии.

Некоторые виды жуков имеют органы свечения, которые используются ими для привлечения особей противоположного пола, а в некоторых случаях для ловли добычи. К таким жукам относятся наши светляки, известные под названием «Ивановых червяков» (это бескрылые червеобразные самки!). Процесс свечения, связанный с окислением люцефирина в присутствии фермента люциферазы, происходит в светящихся органах, расположенных на брюшке. Источником энергии служит находящийся в организме светлячка аденозинтрифосфат (АТФ), который восстанавливает после каждой вспышки новые порции люциферина.

Некоторые жуки имеют гигрорецепторы, позволяющие им воспринимать изменения атмосферной влажности, связанной с изменением погоды, и соответственно реагировать на нее. Так, например, жуки-навозники перед бурей (или грозой) ведут себя беспокойно и беспрерывно летают, обращая на себя внимание характерным гудением. Они деятельны только в хорошую погоду, а в ненастную (дождь, ветер, холод) прячутся. Жуки, подобно многим другим беспозвоночным (мухам, термитам, улиткам, червям и др.), способны ориентироваться в соответствии с направлением силовых линий магнитного поля. Так, например, майские жуки, садясь на горизонтальную поверхность субстрата, чаще всего располагаются в направлении восток-запад или север-юг, в чем можно убедиться непосредственным наблюдением за поведением этих жуков с помощью компаса.

Следует отметить некоторые особенности жесткокрылых, повышающие их жизнеспособность и обеспечивающие им выживаемость. Так, например, златки обладают очень прочным хитиновым покровом, делающим их малодоступными для птиц. Усачи отличаются необычайной выносливостью к перенесению неблагоприятных условий. Известны случаи, когда их личинки, оказавшись в подсохшей древесине, задерживались в своем развитии и оставались живыми в течение 40 с лишним лет, превратившись в карликов. Личинки златок переносят температуру до 52° С.

Большое значение в жизни жуков имеет забота о потомстве. У разных видов она выражается по-разному. Слоники-трубковерты свертывают из древесных листьев коническую сигару для яиц и личинок, обеспечивая им запас влаги. Кравчики делают по сторонам земляной норки несколько ячеек, куда помещают по одному яйцу, а затем заполняют их растительной массой типа силоса, которым питаются личинки. Навозники запасают для своих личинок навоз в виде колбас, груш или шаров, помещая их в специально выстроенные подземные камеры (под кучкой навоза), и охраняют свое потомство вплоть до вылупления из куколок жуков. Сахарные жуки кормят своих личинок специально подготовленной древесиной и охраняют затем куколок и молодых жуков. Жуки синоксилоны (индийские капюшонники) не покидают маточных ходов в древесине с яйцами, защищают личинок от врагов и там же умирают, выполнив свое родительское предназначение. Короеды откладывают яйца в особых яйцевых камерах, распределяя их в системе прогрызенных ими ходов, так что каждая личинка оказывается не только хорошо защищенной от разных вредных влияний, но и получает определенную кормовую территорию.

Жуки-древесинники вступают в симбиоз с развивающимися на стенках ходов грибками, которые получают благоприятные условия для своего развития и, в свою очередь, доставляют пищу личинкам жуков. Самка жука-дровосека, высверливая в древесине отверстие, заносит туда и гриб, который размягчает жесткие древесные волокна, делая их более доступными для личинок. Откладывая яйца, самка заботливо помещает на каждое из них споры гриба, чем и обеспечивает сохранение взаимовыгодного сожительства в следующем поколении. В заботах о потомстве обычно принимают участие как самки, так и самцы, повинуясь врожденному инстинкту, в основе которого лежат безусловные рефлексы. В то же время жуки способны образовы вать и условные рефлексы, в частности пищевые. Это видно из результатов опытов с плавунцами, которые после дрессировки способны отличать сладкое от горького. Кроме того, их можно приучить вылезать по палке, опускаемой в воду всегда в одном и том же месте, за куском мяса.

Жуки — вредители лесного и сельского хозяйства

Жуки причиняют большой ущерб лесному и сельскому хозяйству. Но среди них есть немало полезных видов, о которых учащиеся должны знать.

Очень полезны многие виды жужелиц, которые питаются гусеницами и личинками вредных насекомых, слизнями и другими улитками; божьи коровки и их личинки, уничтожающие тлей; подкорные карапузики, поедающие короедов и точильщиков; пестряки-муравьежуки, личинки которых уничтожают личинок короедов; мавританская козявка, личинки которой поедают гусениц зерновой моли и личинок амбарного долгоносика; нарывники, личинки которых уничтожают яйца в кубышках саранчовых, и др.

Жужелица и щелкун. Этих жуков легко найти летом в поле, на лугу или на опушках леса. Они удобны для демонстрации особенностей жуков, ведущих различный образ жизни. Жужелицы и их личинки - хищники и являются естественными врагами растительноядных щелкунов (взрослых и личинок). Для работы можно использовать щелкуна хлебного (длиной 7,5-10,0 мм) и жужелицу во­лосистую (длиной 14-16 мм) или другие виды, встречающиеся на полях и лугах, в саду и огороде. Жуков и личинок лучше рассматривать, помещая их в стеклянные цилиндрики. Взрослый щелкун появляется весной и в течение лета питается травами и листвой деревьев и кустарников, на которых его надо искать. Жужелица прячется под камнями, дощечками и комочками земли, выползая на до­бычу по ночам, поэтому днем ее можно обнаружить, перевертывая предметы, служащие ей укрытием.

У каждого вида рассматриваемых жуков нетрудно выявить специфические для них особенности строения и поведения. Щелкун держится на растениях спокойно, переползая с одного побега на другой, тогда как жужелица проворно бегает по земле, отыскивая гусениц и мелких насекомых. У щелкуна ноги короткие, и, когда он падает на спину, ему трудно перевернуться и занять нормальное положение. На помощь приходит своеобразное приспособление. Если жучка положить на ладонь брюшком вверх, он тотчас подгибает голову и резко ее выпрямляет, упираясь в ладонь. Раздается щелчок, и жук подскакивает вверх, поворачиваясь брюшком вниз. Если в первый раз он не достигает цели, щелчки повторяются. Звук получается оттого, что особый отросток переднегруди, входящий в ямку среднегруди и упирающийся в ее край, соскакивает с упора в момент резкого сгибания тела и сообщает ему сильный толчок, который подбрасывает жука вверх. За эту особенность жуков назвали щелкунами. Схваченный птицей щелкун, возможно, таким способом высвобождается из клюва, но это надо проверить наблюдением в условиях опыта.

Сравнивая жужелицу со щелкуном, следует отметить у нее более развитые ноги с цепкими лапками, на которых видны коготки. Ими жужелица опирается на неровности почвы и отталкивается при беге. Верхние челюсти способны схватывать и крепко удерживать добычу. (У щелкуна челюсти менее сильные.) Ротовой аппарат у каждого жука приспособлен к особенностям свойственной ими пищи, но у обоих он грызущего типа. Если взять жужелицу в руки, она немедленно выделит жидкость резкого запаха. Это - оборонительная реакция, которая служит средством защиты от нападения врагов. Заслуживают внимания и личинки обоих жуков. Они обитают в почве, откуда могут быть извлечены при раскопке земли. Личинки жужелиц подвижны, поэтому рассмотреть их можно, только поместив в пробирку. Надо обратить внимание на органы нападения - твердые челюсти, похожие на щипчики, а также на длинные усики и три пары сильных ног с двумя коготками на каждой лапке. За ножками тянется членистое брюшко с двумя отростками на заднем конце тела. Быстро перебирая лапками и отталкиваясь от комочков земли, личинки жужелицы стремительно убегают и прячутся в укромные уголки. Та же проворность помогает им быстро находить добычу.

Личинки щелкунов, известные под названием проволочных червей, живя в почве, подгрызают корни трав и пробуравливают клубни картофеля. Их тело цилиндрической формы отличается прочным хитиновым покровом красно-бурого цвета и немного похоже на отрезок ржавой проволоки. Голова сверху плоская и вместе с челюстями образует рыхлящий почву клинообразный выступ, а на конце тела расположены особые выросты, препятствующие смещению туловища личинки назад. Таким образом, здесь налицо комплекс приспособлений к условиям обитания в толще земли. Проволочники, в отличие от личинок жужелицы, медлительны в движениях, что связано с характером их питания, не требующим быстрых перемещений. Оценивая значение для человека деятельности жужелиц и щелкунов, следует подчеркнуть различие между ними: жужелицы в большинстве полезные жуки, а щелкуны - вредители полевых и огородных культур. Только немногие жужелицы вредны (например, хлебная и просяная жужелицы), которые поедают всходы и зерна злаков. С другой стороны, среди щелкунов есть виды, не приносящие большого вреда. Например, в лесах обитает краснокрылый щелкун, личинки которого питаются гнилой древесиной.

Жук-плавунец. Для содержания в уголках живой природы взрослых жуков и их личинок желательно взять наиболее крупного представителя: плавунца окаймленного (длиной до 3,5 см).

У плавунца наблюдается ряд приспособлений к водному образу жизни, в частности обтекаемая форма тела и волоски на ногах, увеличивающие гребную поверхность конечностей. Кроме того, он имеет покровительственную темную окраску со спинной стороны, делающую его малозаметным для птиц сверху, а снизу плавунец тоже незаметен, так как у него брюшная сторона светло-желтая. Ее окраска сливается со светлым фоном неба, предохраняя плавунца от нападения рыб.

У плавунца ясно выражена функциональная дифференциация конечностей. Достаточно посмотреть, как он плавает: работают только задние ноги, покрытые широкими, крепкими волосками; они совершают взмахи подобно веслам. Если движения задних ног происходят с одинаковой силой, жук плывет прямолинейно, а повороты осуществляет односторонними взмахами каждой ноги. Передняя и средняя пары ног в плавании не участвуют, но не мешают передвижению, так как жук их поджимает. Эти ноги служат для ползания, однако они выполняют и другие функции. Передними ногами плавунец хватает и удерживает добычу, а с помощью средних ног поднимается к поверхности воды. Кроме того, средними ногами жук цепляется за подводные стебли растений, удерживаясь на глубине. Средняя плотность плавунца меньше воды, поэтому он пассивно всплывает, если не пользуется ногами в качестве органов прикрепления. Нырять плавунец может, только преодолевая силу выталкивания энергичными взмахами задних ног.

Плавунец - хищник, охотится на живую добычу, для преследования которой требуется проворство. Пищей ему служат головастики, мальки рыб, рачки, улитки, различные водные насекомые (личинки поденок, стрекоз, ручейников и т. д.). Будучи голодным, плавунец отваживается нападать на лягушек, тритонов и даже на сравнительно крупных рыб (длиной 8-10 см). В отсутствие подходящей пищи он поедает падаль и растения. В неволе плавунцов необходимо держать изолированно, так как они могут нападать друг на друга и уничтожать живое население аквариума.

Органы вкуса плавунцов хорошо развиты: при ловле добычи они прекрасно распознают ее с помощью хеморецепторов - чувствительных сосочков на усиках, щупиках и отчасти в глотке. Если впустить в аквариум каплю крови, плавунец приходит в крайнее возбуждение и мечется в поисках мнимой добычи, что указывает на ведущее значение для него не зрения, а обоняния. Вот почему он не обращает внимания на головастика, находящегося в пробирке, и хватает марлевый мешочек, в котором был завернут этот головастик. В неволе плавунцов кормят кусочками мяса и дождевыми червями.

Плавунец дышит атмосферным воздухом, периодически поднимаясь к поверхности воды и выставляя наружу конец брюшка. Свежий воздух поступает в трахеи через две последние пары брюшных дыхалец, а отработанный выходит наружу через первые четыре. Что касается грудных дыхалец плавунца, то ими он дышит только на суше во время полетов. Под надкрыльями у плавунца накапливается воздух, пузырьки которого иногда выходят наружу и всплывают на поверхность, что нетрудно наблюдать при содержании жука в аквариуме. Однако у плавунца этот воздух является запасным и постепенно используется для дыхания под водой. Наличие воздуха под надкрыльями препятствует погружению жука в глубь водоема, поэтому при нырянии ему приходится частично освобождаться от воздуха, прижимая надкрылья к спинной стороне тела.

У плавунцов наблюдается явление диморфизма, который у них выражен в двух формах: половой и «самочной». У самцов на передних лапках имеются присоски, отсутствующие у самок. Эти присоски служат для удержания самок во время спаривания, а также для прикрепления жука к подводным предметам с гладкой поверхностью (камню, стеклу). Самки плавунца отличаются двуформием: у одних надкрылья гладкие, как у самцов, а у других они покрыты продольными бороздками. Весной перезимовавшая самка плавунца делает яйцекладом надрезы на поверхности водных растений и кладет туда по одному яйцу. Этот процесс тянется один-два месяца, и за это время самка успевает отложить от 500 до 1500 яиц. Из яиц выходят личинки, которые живут в воде 2-3 месяца, питаются, растут, а затем выползают на сушу и окукливаются где-либо на берегу в ямке под камнями или под комочками земли. Таким образом, у плавунцов, ведущих водный образ жизни, связь с сушей не прерывается, что указывает на их происхождение от наземных предков.

Став настоящими водными насекомыми и получив в процессе эволюции необходимые для жизни в воде приспособления, эти жуки сохранили крылья в качестве нормально функционирующих органов. Так, например, по ночам (особенно при луне) они покидают водоемы и некоторое время летают. Вот почему аквариумы, где содержат плавунцов, надо покрывать сеткой, стеклом или марлей. При высыхании водоемов плавунцы перелетают в другие места. В полете они руководствуются зрением. Наблюдения показали, что жуки при спуске ориентируются на зеркальную гладь водоемов. Однако бывают случаи, когда они по ошибке садятся не на воду, а на стеклянные рамы парников или на блестящую поверхность железной крыши и при этом разбиваются (пример относительной приспособленности) .

Личинки плавунцов стройные, гибкие, подвижные, хорошо и быстро плавают, изгибая длинное брюшко и работая ногами, покрытыми жесткой бахромой из волосков. Челюсти у личинок плавунца похожи на длинные узкие серпы с глубокими желобками на внутренней стороне. Ими они вонзаются в тело добычи и высасывают соки своей жертвы, предварительно разжижая ее ткани выпускаемой пищеварительной жидкостью. Будучи очень энергичным и агрессивным существом, личинка плавунца бросается на любые движущиеся предметы. Первой реакцией бывает схватывание предмета, а затем уже распознавание съедобности при помощи щупиков. Можно предложить личинке щепочку, палочку или другой несъедобный предмет, в который она вначале вцепится, а потом выпустит. Надо остерегаться подставлять пальцы, чтобы не получить травмы. Если личинка вонзится в руку, то челюсти так глубоко проникнут в мышечную ткань, что освободиться от хищницы можно будет, только оторвав ей голову. Таким образом, из приведенных выше характеристик видно, что у плавунцов взрослый жук и его личинка ведут одинаковый, хищный образ жизни.

В природе пищей личинкам служат любые водные насекомые, а также мальки рыб, тритоны, головастики, пиявки, улитки и другие обитатели водоемов. Икру рыб они не трогают, так как икра неподвижна. На все, что движется или имеет запах живого, личинки бросаются с быстротой молнии. Преследуя добычу, они ныряют под нее, делают резкие движения головой и вонзаются в тело. Через челюстные каналы сначала отрыгивается из пищевода порция ядовитой жидкости, которая парализует добычу, а затем в ранку вводится уже из пищеварительного желудка вторая порция - это черная жидкость, способная разжижать ткани тела. Такой способ питания следует рассматривать как эволюционное приобретение плавунцов, делающее возможным для их личинок прием пищи под водой. Личинки плавунца так прожорливы, что за сутки успевают съесть до 50 головастиков, а при отсутствии пищи начинают пожирать сородичей, даже равных себе по размерам (чего не делают другие хищники). При нападении друг на друга успех определяется тем, кто первый успеет схватить соперника и впустить сок в его тело.

Лабораторные исследования индийских ученых показа ли, что некоторые виды плавунцов можно использовать для биологической борьбы с моллюсками (прудовиками и катушками) - промежуточными хозяевами трематод. Однако плавунцы наносят ощутимый вред рыбоводным хозяйствам. Известны случаи, когда эти жуки и их личинки уничтожали все потомство сигов и карпов в выростных прудах. К врагам плавунцов относятся различные крупные рыбы, способные захватить их в рот. Защитным средством от этих врагов плавунцам служит молочно-белая жидкость, пахнущая миндалем и лакрицей, содержащая 10% кортексона. Она выделяется между головой и переднеспинкой из парной грудной железы в момент заглатывания жука рыбой и вызывает у последней шок. Пока рыба находится в оцепенении, жук успевает выбраться из пасти на свободу.

К концу жизни у плавунцов наблюдаются признаки старения: появляется хрупкость хитина (при плавании у жука обламываются ноги и антенны); уменьшается выделение секрета, очищающего поверхность тела, в результате чего на разных частях тела развиваются колонии простейших; снижается общая активность и прекращается половая; изнашивается водонепроницаемый слой (эпикутикула) и появляются другие изменения, снижающие жизнеспособность жука. Все это связано, по-видимому, с относительно большой продолжительностью жизни жука в имагинальной стадии и влиянием на его организм различных неблагоприятных воздействий внешней среды.

3.1 Характеристика отряда Coleoptera

Отряд жесткокрылые, или жуки, - Coleoptera - самая большая группа насекомых, насчитывающая до 250 тыс. видов. Размеры тела у разных видов варьируют от 0,3-1 мм (перокрылки) до 170 мм (реликтовый дальнево­сточный усач). Различна у них и форма тела, а также его окраска (причудливые ярко окрашенные гигантские жуки встречаются преимущественно в тропиках). Тело у жуков обычно сильно склеротизированное, твердое, компактное, ро­товые органы грызущие. Крыльев - две пары. Первая - передняя пара - надкрыльная, или элитры, - жесткие, без жилок, непрозрачные, плоско складываются вдоль тела над брюшком, защищая вторую пару - летательные крылья. У одних видов жуков надкрылья сильно укороченные, обруб­ленные на вершинах (коротконадкрылые жуки, некоторые усачи), у других срослись (такие жуки не могут летать; к ним, например, относится ряд жужелиц, чернотелки), у третьих на спине не соприкасаются между собой, а вдоль шва расходятся (жуки майки). Летательные крылья пере­пончатые, значительно длиннее элитр, в состоянии покоя складываются вдоль и поперек под надкрылья.

Личинки жуков по строению подразделяются на камподеовидные, мокрицеобразные и червеобразные. Куколка открытого типа.

В целом отряд жуков объединяет насекомых, ведущих наземный образ жизни. Многие из них являются типичны­ми обитателями леса. Среди них имеются полезные и вред­ные виды. Однако представители некоторых семейств оби­тают в воде, как на стадии личинки, так и во взрослой фазе, их окукливание обычно происходит на суше.

Среди жуков есть растительноядные, хищники, потреби­тели животных и растительных остатков.

Отряд жесткокрылые делится на два подотряда: плото­ядные, или хищные, жуки, - Adephaga, и разноядные - Polyphaga.

Из подотряда плотоядные жуки в лесу обита­ют такие полезные представители, как жужелицы, стафилиниды, тлевые коровки, пестряки и др.

К подотряду разноядные жуки относится мно­го растительноядных вредителей леса. Это представители семейств: короедов, усачей, пластинчатоусых, долгоноси­ков, листогрызов, златок, щелкунов и др.

Подотряд плотоядные включает небольшое число семейств, частично и водных жуков. Тазики задних ног длинные, неподвижные, закрывают весь первый стернит брюшка; формула лапок 5-5-5. Личинки камподеовидные, их ноги с видимой лапкой с 2-я коготками. Плотоядные и жуки и личинки.

Подотряд разноядные. Тазики задних ног не достигают заднего края 1-го стернита брюшка, подвижные. Формула лапок различная. Личинки камподеовидные или червеобразные, их ноги без явственной лапки, с одним коготком. Жуки и личинки в основном растительноядные, копрофаги, сапрофаги.

Задание

Ознакомиться с признаками подотрядов жуков. Записать их краткую характеристику.

По кратким таблицам определить принадлежность жуков из набора и коллекций к семействам отряда жуков.

В конспекте дать характеристику наиболее значимых в лесном хозяйстве семейств, привести наименование представителей.

Форма отчетности: конспект, устный опрос по коллекциям насекомых.

Материал: - наборы насекомых - жуков, энтомологические коллекции, таблицы.

Указания к выполнению задания

Перед определением изучают общий вид и детали строения тела жесткокрылых на рисунках. Обращают внимание на различия в строении и расположении тазиков задних ног у подотрядов плотоядных (тазики простираются через весь первый стернит брюшка) и у разноядных (тазики не достигают заднего края первого стернита брюшка).

Форма тазиков передних ног определяет принадлежность жуков к ряду семейств. Тазики могут быть конической или шарообразной формы, они могут быть разделены переднегрудкой или соприкасаться (рисунок 9). Важным признаком является количество члеников лапок и их строение. «Формула лапок» - число члеников лапок на передних, средних и задних ногах (например, 5-5-4, 4-4-4 и т. д.).

Большое значение при определении имеют тип усиков, форма и положе-ние надкрыльев, переднеспинки, брюшка, головы.

Размеры тела, окраска тела и надкрыльев у жуков очень разноообразны в пределах одного и того же семейства. Однако в отдельных случаях и они принимаются во внимание (например размер тела - у короедов, окраска - у пестряков, тлевых коровок).

Последовательность определения следующая: рассматривают строение тазиков задних ног и определяют принадлежность жука к подотряду плотоядных или разноядных. После этого рассматривают число члеников лапок отдельно для каждой пары ног, форму и расположение тазиков передних ног. Определяют тип усиков у жука; затем приступают к определению.

Рисунок 7 - А - задние тазики и брюшко у жуков подотр. Adephaga: Б - то же, у подотр. Polyphaga: В - заднегрудь и задние тазики у плавунца Ilybius (Dytiacidae); Г - заднегрудь, задние тазики и брюшко у сем. плавунчиков (Haliplidae).

Рисунок 8 - Детали строения жуков:

1,2 - типы головы: 1 - с шеевидной перетяжкой, 2 - без шеевидной перетяжки; 3…8 - форма переднеспинки: 3- поперечная, 4 - продольная, 5 - квадратная,6 - округлая, 7 - капюшонообразная, 8 - сердцевидная.

Краткая определительная таблица семейств отряда

жесткокрылые (жуки), значимых в лесном хозяйстве

1(4). Задние тазики простираются через весь передний стернит брюшка, заходя за его задний край. ……….Подотряд плотоядные - Adephaga

2(3). Ноги бегательные. Вертлуги задних ног большие. Усики нитевидные или щетинковидные, в мелких прилегающих волосках. Для многих видов обычна черная или яркая металлическая окраска. Семейство жужелицы - Carabidae

Стройные и подвижные жуки темной, реже яркой металлической окраски. Обычно мелкие или средней величины; многие виды крупные. Ноги бегательные, вертлуги задних ног большие. Усики нитевидные или щетинковидные. Типичные наземные обитатели, жизнедеятельность связана с лесной подстилкой или верхними слоями почвы, растительности (делятся на ряд жизненных форм по строению тела и условиям обитания), ведут ночной образ жизни, днем насекомые прячутся под корнями, опавшими листьями. Личинки камподеовидные, живут в почве, хищники и жуки и личинки. Большинство жужелиц хищники, питаются насекомыми, маллюсками, червями и др. животными; немногие виды - фитофаги. Род красотелы (sp. Calasoma) и карабусы (sp. Carabus) используются в защите леса как хищники гусениц листо- и хвоегрызущих вредителей. Семейство объединяет более 18000 видов жужелиц, в том числе в Европейской России около 830 видов.

3(2) Задние ноги плавательные. Задние тазики очень большие. Усики голые. Заднегрудь образует между тазиками клиновидный отросток. Тело овальное, голова до глаз втянута в переднеспинку …..Семейство плавунцы - Dytiscidae .

4(1). Задние тазики небольшие, не заходят через задний край 1-го стернита брюшка. ……………………..……..….Подотряд разноядные - Polyphaga

5(36). Не все лапки 4-х члениковые, если же все 4-х члениковые, то 3- ий членик не двулопастной и не выемчатый.

6(33). Все лапки 5 - члениковые, или 4 - члениковые (без двулопастного или выемчатого 3-его членика) или 3- члениковые, либо с разным числом члеников (например 4-4-5, 5-4-4); лишь крайне редко 5-5-4 но тогда усики булавовидные.

7(10). Усики коленчатые, с односторонней пластинчатой или гребенчатой булавой, передние ноги копательные, все лапки 5 - члениковые.

8(9). Усики резко коленчатые с длинным стебельком, их булава гребневидная. Брюшко с 5 стернитами. Верхние челюсти обычно выдающиеся, особенно у самцов……………………………………......Семейство рогачи - Lycanidae

Личинки обитают в гнилой древесине. Жук - олень, живущий в дубовых лесах, занесен в Красную книгу.

9(8). Усики не резко коленчатые с пластинчатой булавой …………………….

………………………..….. Семейство пластитатоусые – Scarabaeidae

Жуки от мелких до крупных размеров. Тело толстое. Усики пластинчатые, нередко коленчатые с пластинчатой булавой. Брюшных стернитов 6. Передние ноги копательные, с расширенными и зазубренными голенями. Все лапки 5 - члениковые. Личинки червеобразные, мясистые, С - образно изогнутые, белые, с хорошо развитыми грудными ногами и большой коричневой головой.

Семейство подразделяются на 2 подсемейства - хрущей - Melolonthinae и навозников - Coprinae. Растительноядные виды (хрущи) - вредители корней, сильно вредят в сельском и лесном хозяйстве. Навозники и жуки-носороги - копро - и сапрофаги.

10(1). Усики другой формы, если коленчатые, то булава не пластинчатая и не гребенчатая.

11(28). Передние тазики выступающие, конические и обычно соприкасающиеся, редко они шаровидные, но тогда надкрылья сильно укорочены.

12(15). Усики четковидные, нитевидные или постепенно утолщающиеся или булавовидные, но при этом булава не плоская. Надкрылья часто более или менее укорочены и при этом прямо обрублены на вершине.

13(14). Надкрылья укорочены и прикрывают только первые 2 тергита брюшка. Брюшко из 6 - 7 подвижно сочлененных сегментов, благодаря чему может свободно загибаться кверху и книзу. Усики большей частью нитевидные или четковидные, реже булавовидные. Лапки 5 - , реже 4 - или 3- члениковые ………………….Сем. стафилины, или коротконадкрылые, Staphylinidae .

Жуки отличаются узким и длиным телом и сильно укороченными надкрыльями, прикрывающие только первые 2 тергита брюшка. Брюшко подвижное. Лапки 5-, реже 4- или 3- члениковые. Личинки комподеовидные, с крупной прогнатической головой. Преимущественно хищники, но многие виды сапрофаги и копрофаги. Большая группа хищных видов обитает под корой деревьев, уничтожая короедов и др. стволовых вредителей.

14(13) Надкрылья прикрывают все брюшко или оставляют непокрытыми последние 1-2 тергита. Задние тазики поперечные, соприкасаются или почти соприкасаются друг с другом. Вертлуги задних ног большие, усики утолщающиеся, булавовидные или головчатые ……...Семейство мертвоеды – Silphidae .

Некрофаги, личинки и жуки питаются падалью. Реже сапрофаги, копрофаги и хищники.

15(12). Усики щетинковидные. Пильчатые или гребенчатые, иногда булавидные с плоскими крупными члениками булавы. Надкрылья не бывают прямо обрубленными на вершине.

(17). Задние тазики с бедренными покрышками. Переднеспинка не покрывает голову в виде капюшона. Голова не направлена книзу. Усики короткие с большой булавой. Голени могут вкладываться в желобки на бедрах. Надкрылья с тонкой шовной бороздой. Тело овальное или продольноовальное, часто приплюснутое и покрыто волосками или чешуйками….Семейство кожееды - Dermestidae .

Вредители запасов, коллекций, питаются в основном сухими веществами животного происхождения, некоторые виды хищники, разрушают кладки яиц вредителей леса, прикрытые волосками.

17(16). Задние тазики без бедренных покрышек. Если же с бедренными покрышками, то голова небольшая и не видна сверху, так как направлена вниз и может втягиваться в переднегрудь.

18(21). Задние тазики конусовидные, выступают и соприкасаются. Надкрылья обычно мягкие, слабо хитинизированные, более или менее плоско лежат на брюшке.

19(20). Лапки с цилиндрическими члениками, очень длинные. Щиток с продольным килем. Тело длинное, вальковатое, надкрылья на вершине обычно расходящиеся….Семейство сверлильщики - Lymexylonidae .

Личинки живут в древесине усыхающих и сухих деревьев, технические вредители древесины в лесу, в сооружениях и постройках.

20(19). Лапки с треугольными или сердцевидными члениками, щиток без продольного киля. Иногда надкрылья укорочены и из-под них торчат вершины крыльев. Иногда самки бескрылые. ..Семейство мягкотелки - Cantharidae .

Личинки обитают в почве и на почве, некоторые под корой и в гнилой древесине. Жуки часто встречаются на цветах, хищники.

(18). Задние тазики не конусовидные не выступают и более или менее удалены друг от друга, надкрылья более твердые.

22(23). Подошва лапок с кожистыми лопастинками. Лапки 5- члениковые (кажутся 4 - члениковыми). Усики с 3 - члениковой сплюснутой булавой. Тело в мягких волосках Надкрылья часто пестрые. .Семейство пестряки – Cleridae

Некоторые виды обитают под корой в ходах короедов, хищники, особенно муравьежук (Thanasimvs formicarius L.)

23(22). Лапки без лопастинок., голова почти всегда направлена вниз и бычно может втягиваться в переднегрудь.

24 (25). Лапки явственно 5 - члениковые. Усики с 3 крупными удлиненными последними члениками или пильчатые, или гребневидные. Задние тазики с узкими бедренными покрышками ….….Семейство точильщики - Anobiidae .

Технические вредители древесины в сооружениях и постройках, вредители запасов и коллекций, библиотек. Некоторые виды живут в коре живых деревьев, в шишках хвойных пород, не принося при этом существенного вреда.

25(24). Лапки 4 - члениковые или кажутся 4 - члениковыми, так как их первый членик очень мал. Задние тазики без бедренных по­крышек.

26(27). Голова маленькая, едва видна сверху, втянута в капюшонобразную переднегрудь. Тело овальное, более или менее цилиндрическое. Усики с 3 -члениковой булавой ……….……..Семейство капюшонники) - Bostrychidae .

Технические вредители древесины, разрушают древесину сухостойных деревьев, столбы, сооружения. Обитатели преимущественно южных областей.

27(26). Голова большая, направлена вперед и хорошо видна сверху. Тело несколько уплощенное. Усики с 2 - члениковой булавой …………….……………….…………………Семейство древогрызы - Lyctidae .

Технические вредители древесины в домах и сооружениях.

28(11) Передние тазики шаровидные или поперечные,или пластинчато-расширенные, не выступают или едва выступают из тазиковых впадин и обычно разделены отростком переднегруди.

29(32). Задние тазики поперечные с бедренными покрышками, почти всегда соприкасающиеся. Надкрылья не бывают укороченными. Лапки 5-члени-ковые. Переднегрудь с заостренным отростком,направленным назад. Усики четковидные, щшовидные или гребенчатые.

30(31). Переднеспинка обычно скошена вниз к основанию надкрыльев. Щеки без усиковых ямок. Задние углы переднеспинки оттянуты назад. Переднегрудь подвижная сверху вниз. Жуки, лежа на спине, могут подскакивать ………..……………….……………..……..Семейство щелкуны - Elateridae .

Жуки небольших и средних размеров. Тело удлиненное и суженное к заднему концу. Задние углы переднеспинки оттянуты и заострены. Переднегрудь подвижная сверху вниз. Усики нитевидные, пильчатые, редко - гребенчатые. Все лапки 5 – члениковые, задние тазики с развитыми бедренными покрышками. Личинки червеобразного типа (проволочники), живут в почве, лесной подстилке и гниющей древесине. Генерация многолетняя. Многие виды фитофаги, вредители корней и листвы, некоторые виды - хищники. Жуки встречаются на коре деревьев, вредят побегам, хвое. Около 170 видов в России.

31(30). Переднегрудь неподвижна, переднеспинка при взгляде сбоку образует общую с надкрыльями выпуклость или плоскость. Щеки с глубокой ямкой для вкладывания первого членика усика. Тело большей частью металлически блестящее ………………………….………Семейство златки - Buprestidae .

По форме тела златки близки к щелкунам, от последних отличаются неподвижной переднегрудкой. Жуки небольших или средних размеров. Тело уплощенное или цилиндрическое, с металлическим блеском, у вершины суженное, клиновидное. Усики пиловидные, короткие. Личинки червеобразные с головой, втянутой в расширенную переднегрудь. Жуки летают только в солнечную погоду, их личинки живут в древесине и под корой ослабленных и усыхающих деревьев. Преимущественно стволовые вредители. В России около 200 видов.

32(29).3адние тазики без бедренных покрышек. Передние тазики поперечные. Лапки 4 - члениковые, но кажутся 3 - члениковыми. Тело снизу плоское, сверху выпуклое, часто полушаровидное. Усики короткие ……………………..………Семейство тлевые коровки - Coccinellidae .

Небольшие или мелкие жуки, контрастно окрашенные с пятнами на надкрыльях. Тело снизу плоское, сверху выпуклое, часто полушаровидное. Усики короткие, на конце булавовидные. Лапки - 4 - члениковые, но часто кажутся 3 - члениковыми. Задние тазики без бедренных покрышек. Личинки камподеовидные, подвижные, живут на растениях открыто, хищники, как и жуки преимущественно тлей и других равнокрылых. Окукливание происходит на растениях, куколка висит вниз головой. Их успешно применяют в биологической борьбе с вредителями. Некоторые виды кокцинеллид фитофаги. Около 90 видов.

(6). Передние и средние лапки 5 - члениковые, задние 4 – члениковые (5-5-4) усики не булавовидные.

(35). Голова отвесная по бокам, перед глазами без лопастевидных расши-рений так, что места прикрепления усиков видны сверху, позади вздутых висков шеевидная перетяжка. Надкрылья нередко укороченные или зия-ющие. Каждый коготок разделен на 2 части...........................................................................Семейство нарывники – Meloidae

(34). Голова по бокам перед глазами с лопастевидным расширением, прикрывающим сверху места прикрепления усиков. Покровы твердые, большей частью темноокрашенные. Стерниты брюшка сросшиеся, кроме подвижного и очень короткого предпоследнего …Семейство чернотелки - Tenebrionidae Большинство жуков имеют твердые покровы и черную окраску тела. Надкрылья у многих срастаются вдоль шва и тогда задние крылья отсутствуют. Усики нитевидные или четковидные. Личинки червеобразные (ложнопроволочники), внешне похожи на личинок щелкунов. Личинки и жуки обитают в почве, гнилой древесине, под корой сухостоя. Большинство видов растительноядные, вредят корням растений, часть видов подкорные хищники. Некоторые виды повреждают запасы и коллекции. В лесной зоне малочисленны. В России около 140 видов.

1. (5). Все лапки 4 - члениковые, обычно ходильные с 2 - лопастным 3-м чле-ником. Если не ходильные, то передние ноги полукопательные.

   (40). Голова не вытянута в головотрубку, усики не коленчатые, и не имеют большой булавы. Передние тазики обычно шаровидные.

38(39). Голова с 2 явственными шпорами. Усики обычно длиннее половины тела, щетинковидные, иногда пильчатые, дуговидно изогнуты. Тело стройное, удлиненное, обычно в волосках, ноги длинные ………………………………………………Семейство усачи - Cerambycidae .

Стройные удлиненные жуки средних или крупных размеров, редко мелкие, часто покрытые волосками. Усики у большинства видов длиннее половины тела, щетинковидные, в покое могут отгибаться назад, укладываясь поверх тела. Все лапки 4 - членистые, голени с 2 шпорами. Надкрылья, как правило, без точечных бороздок. Личинки развиваются под корой и в древесине, реже обитают в стеблях травянистых растений; ряд видов причиняют ущерб, повреждая деревья и техническую древесину, некоторые виды точат мебель и деревянные постройки.

Одно из крупных семейств жуков (всего известно более 17000 видов), в России более 300 . Включают 3 подсемейства.

(38). Голени без шпор или только с 1 крупной шпорой. Усики обычно короче половины тела (если же они длинные, то тело короткое, коренастое). У живых жуков усики направлены вперед или подогнуты под нижнюю поверхность тела. Усики нитевидные, четковидные, пильчатые. Тело часто короткое, овальное или цилиндрическое, голое …………….Семейство листоеды - Chrysomelidae .

Большинство видов жуков имеют короткое, овальное или цилиндрическое тело, голое, часто с металлической окраской. По наружному строению листоеды близки к усачам. От них они отличаются более короткими усами, которые у живых жуков направлены вперед или подогнуты под нижнюю поверхность тела. По форме усики нитевидные, четковидные. Голени без шпор или только c l крупным шипом. Надкрылья с продольными рядами точек или точечными бороздками. Личиши червеобразные, выпуклые со спинной стороны, чаще темноокрашенные, с бугорками или щитками на поверхности тела. Жуки или личинки открыто питаются на растениях. Значительная часть личинок живет на корнях, внутри стебля растений. Много вредителей сельского и лесного хозяйства.

(37). Головотрубка обычно имеется; если она неясная, то усики коленчато-булавовидные с крупной булавой.

(42). Головотрубка большей частью явственная. Усики часто коленчатые. Тело нередко покрыто чешуйками, удлиненно-овальное, яйцевидное или почти шаровидное. …..Семейство долгоносики или слоники - Curculionidae

Жуки мелкие и средних размеров, с ясной головотрубкой. Усики коленчато-булавовидные и коленчатые, всегда с удлиненным I-м члеником. Тело часто покрыто чешуйками. Личинка червеобразная, белая, мясистая, С- образно изогнутая, безногая. Большинство видов фитофаги. Много серьезных вредителей сельского и лесного хозяйства. Известно в мире свыше 40000 видов, в России - 1200. Семейство долгоносиков делят на 2 группы - длиннохоботных и короткохоботных.

Личинки живут в древесине, в почве, вредят плодам и семенам. Жуки вредят побегам, почкам, семенам, древесине.

42(41). Головотрубка слабо развита или ее нет. Усики всегда коленчатые с крупной булавой. Тело цилиндрическое. Передние ноги копательные с зазубренными голенями, лапки короткие, тонкие, их 3-й членик не расширен………………………………………….……..Семейство короеды - Ipidae

Мелкие (0,2 - 0,9 см) обычно черного, бурого или рыжеватого цвета. Головотрубка слабо развита. Тело цилиндрическое, надкрылья у многих видов имеют на конце вдавленне – тачку. Усики всегда коленчатые с крупной булавой. Передние ноги копательные, с зазубренными голенями и тонкими лапками. Личинки безногиея, похожи на личинок долгоносиков развиваются под корой, реже в древесине или в толще коры деревьев. Заселяют ослабленные или усыхающие деревья, свежезаготовленную древесину, порубочные остатки. Опасные вредители лесов. Известно более 110 видов. В семействе - три подсемейства: заболонники (Scolytini), лубоеды (Hylesinini) и настоящие короеды (Ipini).

Жуки из семейства короедов : 1 - заболонник березовый (Scoiytus ratzeburgi); 2 - садовник лесной большой (Blastophaguspiniperda); 3,4 - короед непарный (Xyleborus dispar), самец и самка; Жуки изсемейства жужелиц : 1 - жужелица головастая (Broscuscephalotes); 2 - жужелица хлебная обыкновенная (Zab­rustenebrioides); 3 – жужелица полевая (Carabus hortensis ).

Семейство Усачи : Коротконадкрыл малый (Molorchusminor); 379 – усач еловый, 406 - мраморный скрипун; 408 - скрипун малый тополевый, 404 - скрипун фиолетовый; 403 - скрипун Даля.

Жуки из семейств щелкунов и златок : 1 - щелкун полосатый (Agriotes lineatus); 2 - щелкун гребнеусый (Corymbites pectinicornis); 3 - златка березовая (Dicerca acuminata); 4 - чернозлатка черная (Capnodis tenebrionis), 268 - златка родственная, 269 - златка золотоямчатая, 273 - узкозлатка двухпятнышковая.

Семейство листоеды : 426 - листоед бронзовый, 427 - листоед тополевый, 430 - листоедик ольховый,431 - блошак дубравный, 419 - скрытоглав Морея, 422 - колорадский жук, 427 - листоед тополевый, 428 - листоед горицветный.

Семейство долгоносики: 444 – долгоносик зерновой, 447 - долгоно­сик пихтовый, 453 - долгоносик норичниковый, 454 - цветоед плодовый.

Семейства тлевые коровки и пестряки : 302 - пестряк муравьежук, 303 - пестряк пчеложук; 317 – пятиточечная тлевая коровка; 318 – семиточечная коровка; 319 – четырнадцатиточечная коровка.

Семейство щелкуны: 281 - щелкун мозаичный, 282 - щелкун брон­зовый, 285 - щелкун опоясанный, 286 - щелкун окровавленный.

Семейство стафилиниды: Хищ­ник двуточеч­ный (Stenusbipunctatus), Хищ­ник блестящий (Philonthussplendens), Хищ­ник серый (Сгеоphiiusmaxillosus), 217 - хищняк береговой, 216 - грибник рыжий.

Семейство пластинчатоусые : 245 - хрущ садовый, 248 - кузька австрийский, 250 - майский хрущ восточный, 253 – хрущ июньский, 249 – рыжий (ночной) хрущ, 257 - восковик полосатый.

Семейства мягкотелки и мертвоеды : Светляк (Lampyris noctiluca). A - самец; Б – самка, Мягкотелка красноногая (Cantharis rustica), Могильщик чернобулавый (Necrophorus vespilloides), Мертвоед морщинистый - (Thanatophilus rugosus), Мертвоед ребристый - (Silpha carinata).

Жуки из семейства плавунцов : 1 – подводник (lambussh.), 2 - гребец двуточечный (Gaurodytesbipustulatus)

Жуки семейства рогачей : 1- оленек (Dorcus parallelopipedus); 2 - рогачик жужели-цевидный (Platycerus caraboides); 3 - рогачик однорогий (Sinodendron cylindricum); 4 - рогач березовый (Ceruchus chrysomelinus).

На нашей планете существует более 2.000.000 видов насекомых, на долю которых приходится 70% от общего числа видов животных (из каждых 10 видов животных 7- это насекомые). Если же приблизительно подсчитать численность насекомых и сравнить ее с населением Земли, то кажется, что насекомых 250.000.000 раз больше чем людей.

Энтомология обрела статус самостоятельной научной дисциплины благодаря значению своих объектов – насекомых в природе и в практической деятельности человека.

Подавляющее большинство жуков питается растительной пищей, очень многие из них – листьями, стеблями, корнями, цветками живых растений. Все ли эти жуки относятся к вредителям? Нет, далеко не все. Наоборот, как это ни парадоксально, почти все насекомые – потребители растений, за немногими исключениями, полезны, так как являются незаменимым звеном в круговороте веществ в природе.

Возникает вопрос: какие же жуки – потребители растений являются вредителями? Очень немногие, в основном те которые способны периодически размножаться в массовых количествах и в эти периоде весьма интенсивно уничтожать растительность.

Опылители - это не только пчелы и шмели, хотя эти представители отряда перепончатокрылых, являются основными посетителями цветков. Фактически все жуки, посещающие цветки растений, будь то бабочки, жуки, мухи и др…, в той или иной степени переносят с цветка на цветок пыльцу, приставшую к их телу, и тем самым способствуют опылению.

Многочисленные жуки, интенсивно перерабатывающие опавшую листву, быстро возвращают в почву утраченные ею органические и минеральные вещества.

Жуки - навозники закапывают в почву экскременты позвоночных животных и их трупы являясь, таким образом, санитарами природы.

Но, жуки могут быть вредителями, селькохозяйственных культур, к их числу относятся в первую очередь короеды и листоеды, которые объедают хвою и листья деревьев. Поврежденные древостои замедляют рост, а при повторных нападениях вредителя могут погибнуть. Стволовые вредители не только окончательно приводят дерево к гибели, но и портят древесину, снижая ее ценность.

Отряд Жуки или Жесткокрылые

Жесткокрылыми этих насекомых называют за наличие у них плотных жестких крыльев передней пары – так называемых надкрыльев, прикрывающих, как крышкой, тонкие, прозрачные крылья задней пары и брюшко. Другая общая черта, характерная для всех жуков,- это грызущий ротовой аппарат. Усики у представителей различных семейств очень разнообразны нитевидные, пластинчатые, булавовидные, гребенчатые,- зачастую по ним ведется определение жуков.

По характеру питания различают три основные группы жуков хищные, питающиеся различными беспозвоночные, в основном насекомыми, потребители разлагающихся растительных и животных остатков, растительноядные, в том числе и потребители древесины.

В зависимости от места обитания различают две основные группы жуков водные и наземные. Среди личинок жуков выделяют два основных типа: свободноживущие, очень подвижные, обычно хищные формы, с хорошо развитыми бегательными или плавательными ногами: скрытно- живущие, малоподвижные, более или менее червеобразные формы, со слабо развитыми ногами или без них – в этой группе преобладают обитатели почвы либо потребители древесины или грибов.

Всего выявлено около 300.000 видов жуков, в СССР не менее 25000 видов. Большинство из них очень мелкие и трудно определимы

Тела жука разделено на три отдела: голову, грудь и брюшко. Голова, неподвижно сочлена с грудью и несет ротовые органы. Различают следующие части: наличник, верхняя губа, лоб, темя, виски. Глазки расположены над верхней губой и чаще всего хорошо развиты, массивны. Под верхней губой расположены пара нижних челюстей с челюстными щупиками и нижняя губа.

Усики имеют от 9 до 11 члеников. Место прикрепления усиков называется основанием, а свободный конец – вершиной. Большое значение в определение жуков имеет тип усиков: нитевидный- имеет приблизительно одинаковую толщину по всей длине: щетинковидный - к концу его членики становятся тоньше: четковидный - состоит из кругловатых коротких члеников. Булавовидные усики утолщены к вершине или имеют резко отграниченную булаву и остальную часть усика- жгутик. Все перечисленные типы усиков называются правильными, встречаются еще неправильные, среди них ушастые, когда один из первых члеников сильно увеличен и похож на ушную раковину.

Грудь состоит из трех отделов: передне-, средне- и заднегруди. Верхние части груди называются спинкой и включают три части: переднее, средне и заднеспинки. Большое значение в определение жуков имеет форма переднеспинки. На нижней стороне каждого отдела груди имеются впадины для ног- тазиковые впадины.

Ноги состоят из следующих частей: тазик, вертлуг, бедро, голень и лапка. Лапка обычно несет на конце пару крючковидных коготков. Ноги делятся на несколько типов: ходильные, плавательные, копательные.

Крылья. Передняя пара крыльев, или надкрылья, у жуков твердая, роговая, служит для защиты второй пары. Линия, по которой они складываются, называется швом. Различают наружный (боковой) край, вершину и плечевой бугорок. Поверхность надкрылий бывает гладкой, усеянной точками, с ямками или бугорками, часто имеются продольные бороздки, отделенные друг от друга промежутками.

Брюшко, плотно скреплено с заднегрудью. Каждый сегмент брюшка состоит из верхнего спинного (тергит) и нижнего брюшного (стернит) полукольца. Обычно стерниты брюшка твердые, плотные, тергиты же мягкие, кожистые, так как защищены сверху твердыми надкрыльями. Число видимых брюшных стернитов обычно насчитывается от5 до8. Стерниты могут сливаться друг с другом, так что границы между ними становятся неясными, часто они сливаются друг с другом и не видны.

Семейство плавунец

Тело их отлично приспособлено для плавания: овальное, немного выпуклое сверху и снизу. Концы ног- лапки – усажены по краю упругими волосками, это лопасти весел: голень и бедра- рукоятка, а тазики- заклепки, прочно соединяющие весло с лодкой. Быстро и одновременно взмахивая обеими задними ногами, плавунцы стремительно мчатся в воде. Но они могут и сидеть неподвижно, цепляясь средними ногами за растения. Подниматься на поверхность плавунцам еще проще, так как они легче воды. Всплывают жуки для того, чтобы набрать воздуха в дыхательную систему. Для этого они выставляют кончик брюшка наружу, набирают под надкрылья порцию воздуха и опять ныряют в воду.

В мире насчитывается более 4000 видов плавунцов. Плавунец окаймленный. Один из самых крупных водных жуков, длина тела 27- 35 мм. Окраска верхней стороны тела зеленовато- черная, нижней- рыжевато- желтая. Вокруг тела идет широкая, желтоватая кайма. Обычен в различных стоячих водоемах

Веретеновидная бурая личинка плавает или сидит среди растений. Когда поднимается на поверхность, то кончик брюшка выставляет наружу, тело изгибает дугой вниз, а голову держит горизонтально. Когда схватывает добычу, то держит ее так крепко, что можно скорее оторвать туловище от головы, чем заставить личинку отпустить жертву. Распространен по всей Европе, в Азии до Японии.